[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Feststellung von Betrugsversuchen
an einer Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben einer Chip-Karte der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 genannten Art.
[0002] Solche Einrichtungen werden vorteilhaft in Dienstleistungssystemen - beispielsweise
in selbstkassierenden Telefonstationen (Payphone) - verwendet, welche mit elektronischen
Chip-Karten arbeiten.
[0003] Bei einem Betrugsversuch wird eine abgeänderte Chip-Karte oder eine ihr äusserlich
ähnliche Karte mit gleich angeordneten Anschlusspunkten verwendet, wobei mindestens
einer der Anschlusspunkte mit einer elektrischen Zuleitung eines ausserhalb der Schreib-
und Lesevorrichtung vorhandenen Gerätes, mit dessen Hilfe der Betrugsversuch vorgenommen
wird, verbunden ist. Der Betrugsversuch kann festgestellt werden, indem geprüft wird,
ob eine solche unzulässige Zuleitung vorhanden ist.
[0004] Es ist eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art bekannt
(EP 0 468 848 A1), bei der mit Hilfe eines induktiven Fühlers und eines nachgeschalteten
selektiven Filters ein Signal in einer allfällig vorhandenen Zuleitung eines Kartenaufnehmers
detektierbar ist, wobei ausgenutzt wird, dass eine Chip-Karte beim Lesen und Beschreiben
durch Signale mit einer bekannten, genormten Frequenz bearbeitet wird.
[0005] Es ist auch bekannt, im Kartenaufnehmer an einem Ende der Chip-Karte einen Sender
und am anderen Ende einen Empfänger anzuordnen und eine allfällig vorhandene Zuleitung
als Übertragungsmedium zu nutzen, wobei die Kopplung auf der Senderseite galvanisch
und auf der Empfängerseite induktiv (EP 0 323 347 A1, FR 2 554 262, FR 2 646 260)
oder kapazitiv (FR 2 646 260) erfolgt, oder wobei die Kopplung auf der Senderseite
induktiv und auf der Empfängerseite induktiv (EP 0 447 686) oder galvanisch (EP 0
454 570) wirkt.
[0006] Ausserdem ist eine Einrichtung mit einem Oszillator bekannt (FR 2 646 261), der ein
frequenzbestimmendes Element aufweist, welches über die Chip-Karte hinweg bewegt wird,
so dass die allfällig vorhandene Zuleitung eine Störung am Ausgang des Oszillators
verursacht.
[0007] Bei den bekannten Einrichtungen sind im Kartenaufnehmer im Bereich der Chip-Karte
mechanische Einrichtungen wie beispielsweise Antennen oder bewegliche Sensoren derart
anzuordnen, dass sie vor Beschädigungen weitgehend geschützt sind.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige und gut geschützte Einrichtung
zur sicheren Feststellung von Betrugsversuchen an einer Vorrichtung zum Lesen und
Beschreiben einer Chip-Karte anzugeben.
[0009] Die Erfindung besteht in den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0010] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert.
[0011] Es zeigen:
- Fig. 1
- das Prinzip einer Einrichtung zur Feststellung von Betrugsversuchen an einer Vorrichtung
zum Lesen und Beschreiben einer Chip-Karte,
- Fig. 2
- eine Variante der Einrichtung mit einem Leiter als Resonator,
- Fig. 3
- eine Variante der Einrichtung mit einem Parallelschwingkreis als Resonator,
- Fig. 4
- eine Variante der Einrichtung mit einem Serieschwingkreis als Resonator,
- Fig. 5a
- eine Variante der Einrichtung im Aufriss,
- Fig. 5b
- Teile der Einrichtung nach Fig. 5a im Seitenriss,
- Fig. 6
- eine Variante der Einrichtung mit einem mindestens zwei Abgriffe aufweisenden Leiter
als Resonator,
- Fig. 7
- ein ausführliches Blockschaltbild einer Variante der Einrichtung mit einem Resonator
nach Fig. 6 und
- Fig. 8
- ein Ausführungsbeispiel eines Resonators nach Fig. 6.
[0012] In der Fig. 1 bedeutet 1 einen Resonator, der mit einem Kontaktierungselement 2 einer
bekannten Vorrichtung (Chipcard Reader/Writer) zum Lesen und Beschreiben eines Speichers
einer ebenfalls bekannten Chip-Karte 3 galvanisch gekoppelt ist und der zusammen mit
einem Generator 4 und einem Impedanzwandler 5 eine Resonanzeinheit 6 bildet, wobei
der Ausgang des Generators 4 über den Impedanzwandler 5 mit dem Resonator 1 verbunden
ist. Eine Messeinrichtung 7 mit einem Alarmausgang 8 für ein Alarmsignal weist mindestens
einen mit der Resonanzeinheit 6 verbundenen Eingang sowie einen Ausgang auf, der über
ein Stellglied 9 auf die Resonanzeinheit 6 zurückgeführt ist.
[0013] Ausser dem Kontaktierungselement 2 weist die Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben
des Speichers der Chip-Karte 3 weitere gleichartige, jedoch nicht gezeichnete Kontaktierungselemente,
eine Bearbeitungseinheit 10 sowie einen in der Zeichnung nicht dargestellten Kartenaufnehmer
mit einer Eingabeöffnung für die Chip-Karte 3 auf. Jedes der Kontaktierungselemente
ist je über eine elektrische Leitung 11 mit der Bearbeitungseinheit 10 verbunden.
[0014] Die Chip-Karte 3 ist eine Wertkarte, welche mindestens einen elektronischen Baustein,
beispielsweise einen Mikrocomputer oder einen Speicher aufweist, welcher über eine
Anzahl Anschlusspunkte 12 für die Schreib- und Lesevorrichtung zugreifbar ist, die
für jeden der Anschlusspunkte 12 ein Kontaktierungselement 2 aufweist. Die Anzahl
der Anschlusspunkte 12 und deren Anordnung auf der Chip-Karte 3 ist genormt, wobei
unterschiedliche Normen bestehen.
[0015] Bei einem Betrugsversuch wird bekannterweise bevorzugt eine abgeänderte Chip-Karte
3 oder eine ihr äusserlich ähnliche Karte mit den gleich angeordneten Anschlusspunkten
12 verwendet, wobei mindestens einer der Anschlusspunkte 12 mit einer elektrischen
Zuleitung 13 eines ausserhalb der Vorrichtung vorhandenen Gerätes 14 verbunden ist.
Wenn die Chip-Karte der Vorrichtung übergeben wird, wird eine allfällig vorhandene
Zuleitung 13 mit dem entsprechenden Kontaktierungselement 2 verbunden. Das dem Betrugsversuch
dienende Gerät 14 ist beispielsweise ein Messgerät oder ein Simulator.
[0016] Eine Einrichtung zur Feststellung des Betrugsversuchs durch Anschliessen der Zuleitung
13 an das Kontaktierungselement 2 besteht aus der Resonanzeinheit 6, der Messeinrichtung
7, dem Stellglied 9 und einem Abschirmungsmittel 15, welches zwischen der Resonanzeinheit
6 und den Leitungen 11 angeordnet ist; Einzelheiten der Einrichtung sowie deren Funktion
werden im folgenden beschrieben.
[0017] Der Generator 4, dessen Ausgangsimpedanz durch den Impedanzwandler 5 auf den Resonator
1 abgestimmt ist, erzeugt im Resonator 1 eine elektromagnetische Schwingung mit einer
Frequenz von beispielsweise einem GHz.
[0018] Vorzugsweise ist die Resonanzeinheit 6 so abgestimmt, dass sich mindestens dann im
Resonator 1 eine stehende Welle aufbaut, wenn die Zuleitung 13 zu dem mit dem Resonator
1 über das Kontaktierungselement 2 verbundenen Anschlusspunkt 12 fehlt. Durch die
Zuleitung 13 werden die Eigenschaften des Resonators gestört, so dass seine Eingangsimpedanz
und die Schwingung messbar verändert werden.
[0019] Mit Vorteil ist der Resonator 1 gemäss der Fig. 2 ein elektrischer Leiter beziehungsweise
ein Wellenleiter, der in der Form eines Drahtes, einer Litze, einer Leiterbahn oder
eines Hohlkörpers ausgebildet ist, und der mindestens einen Abgriff A aufweist, welcher
galvanisch mit dem Eingang der Messeinrichtung 7 verbunden ist. Der Abgriff A liegt
vorzugsweise in der Nähe eines Knotens der stehenden Welle.
[0020] Die Messeinrichtung 7 misst in einer ersten Variante der Einrichtung die elektrische
Spannung am Abgriff A und vergleicht den Messwert mit einem vorbestimmten Sollwert
der Spannung, welche am Abgriff A anliegt, wenn die Zuleitung 13 am Kontaktierungselement
2 nicht angeschlossen ist. Aufgrund der Grösse der Differenz zwischen dem Messwert
und dem Sollwert wird ein Betrugsversuch erkannt und das Alarmsignal beispielsweise
am Ausgang eines zur Messeinrichtung 7 gehörenden Schwellenschalters generiert.
[0021] Mit Vorteil verfügt die Messeinrichtung 7 über Aufbereitungsmittel wie beispielsweise
Verstärker oder Filter, damit der Messwert zuverlässig erfassbar ist.
[0022] Das Alarmsignal wird vorteilhaft von der Bearbeitungseinheit 10 in bekannter Weise
ausgewertet.
[0023] Das Stellglied 9 ermöglicht eine Rückwirkung des Messwerts auf den Generator 4 und/oder
den Impedanzwandler 5, so dass im Bedarfsfall die Frequenz des Generators 4 und die
ausgangsseitige Impedanz des Impedanzwandlers 5 von der Messeinrichtung 7 aus verändert
werden können.
[0024] Das Abschirmungsmittel 15 schützt einerseits die Bearbeitungseinheit 10 vor Störungen,
welche durch die Resonanzeinheit 6 verursacht werden, und bewahrt anderseits die Einrichtung
vor störenden Einflüssen der Leitungen 11.
[0025] In einer zweiten Variante wird mit Vorteil die Spannung oder die Impedanz am Eingang
des Resonators 1 gemessen und mit einem vorbestimmten Sollwert der Impedanz bzw. der
Spannung verglichen. Der Sollwert ist die Impedanz des Resonators 1 bzw. die Spannung
am Resonators 1 ohne die Zuleitung 13 am Kontaktierungselement 2.
[0026] Die erste und die zweite Variante sind erfolgreich kombinierbar.
[0027] In einer dritten Variante der Einrichtung wird durch eine Veränderung am Generator
4 die Frequenz der Schwingung im Resonator 1 so lange verändert, bis die Spannung
am Abgriff A einen bestimmten Zielwert erreicht. Der Zielwert ist gleich demjenigen
Wert der Spannung, die bei einem vorbestimmten Sollwert der Frequenz der Schwingung
am Abgriff A liegt, sofern die Zuleitung 13 am Kontaktierungselement 2 nicht angeschlossen
ist. Die Messeinrichtung 7 ermittelt einen Messwert der Frequenz der Schwingung beispielsweise
über einen weiteren, mit dem Ausgang des Generators verbundenen Eingang und vergleicht
den Messwert mit dem Sollwert der Frequenz. Anhand der Grösse der Differenz zwischen
dem Messwert und dem Sollwert wird ein Betrugsversuch erkannt.
[0028] Die dritte und die zweite Variante sind erfolgreich kombinierbar.
[0029] In einer vierten Variante der Einrichtung ist der Resonator 1 entweder gemäss Fig.
3 ein aus einer Spule L
P und einem Kondensator C
P bestehender Parallelschwingkreis oder gemäss Fig. 4 ein aus einer Spule L
S und einem Kondensator C
s bestehender Serieschwingkreis, dessen Güte durch die Zuleitung 13 (Fig. 1) verändert
wird. Mit Vorteil wird in dieser Variante die Spannung oder die Impedanz am Eingang
E des Resonators 1 gemessen und mit einem vorbestimmten Sollwert der Impedanz bzw.
der Spannung verglichen, welche der Resonator 1 ohne die Zuleitung 13 am Kontaktierungselement
2 aufweist.
[0030] Dadurch, dass in der Einrichtung die elektrischen Eigenschaften der mit dem Kontaktierungselement
2 galvanisch verbundenen, im Gigahertz-Bereich arbeitenden Resonanzeinheit 6 durch
eine Zuleitung 13 messbar beeinflusst werden, ist eine Zuleitung 13 unabhängig von
ihrem Durchmesser, von ihrer Lage oder von ihrer Abschirmung sicher feststellbar.
[0031] Die Einrichtung kann vollständig ausserhalb des Kartenaufnehmers angeordnet werden,
da sie nur an das Kontaktierungselement 2 gekoppelt ist. Im Raum zwischen dem elektronischen
Baustein (Mikrocomputer oder Speicher) der Chip-Karte 3 und der Eingabeöffnung des
Kartenaufnehmers sind keinerlei Vorkehrungen erforderlich.
[0032] Der Resonator 1 wird bevorzugt mit jenem Kontaktierungselement 2 gekoppelt, welches
den Potentialbezugspunkt (Signal-Ground) der Chip-Karte 3 kontaktiert.
[0033] In der Fig. 5 weist der Resonator 1 anstelle der galvanischen Verbindung zum Kontaktierungselement
2 (Fig. 1) ein Kopplungsglied 16 für eine nicht galvanische Kopplung des Resonators
1 an die Anschlusspunkte 12 und damit an die Zuleitung 13 auf. Die Kopplung erfolgt
je nach Art des Kopplungsgliedes 16 kapazitiv oder induktiv.
[0034] Für eine kapazitive Kopplung des Resonators 1 ist das Kopplungsglied 16 derart ausgebildet,
dass eine Spannung am Ausgang des Resonators 1 über ein elektrisches Feld von der
Zuleitung 13 beeinflusst wird.
[0035] Das Kopplungsglied 16 für eine kapazitive Kopplung weist mit Vorteil eine zu den
beiden grössten ebenen Flächen der Chip-Karte 3 parallele Schicht 17 aus einem Metall
auf, welche gegenüber einer die Anschlusspunkte 12 der Chip-Karte 3 eingrenzenden
Zone angeordnet ist und etwa die Fläche der Zone abdeckt.
[0036] Für eine induktive Kopplung des Resonators 1 ist das Kopplungsglied 16 derart ausgebildet,
dass ein Strom im Resonator 1 über ein Magnetfeld von der Zuleitung 13 beeinflusst
wird.
[0037] Die über das Kopplungsglied 16 mit dem Resonator 1 gekoppelte elektrische Zuleitung
13 an einem der Anschlusspunkte 12 verändert die von der Messeinrichtung 7 erfassten
Eigenschaften des Resonators 1.
[0038] Mit der weiteren Ausführung der Einrichtung ist der Betrugsversuch feststellbar,
ohne dass die Anschlusspunkte 12 der Chip-Karte 3 mit den Kontaktierungselementen
2 in galvanischer Verbindung stehen. Der Betrugsversuch kann somit mit Vorteil vor
dem Anlegen der Kontaktierungselemente 2 an die Anschlusspunkte 12 oder auch beim
Einschieben der Chip-Karte 3 in die Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben der Chip-Karte
festgestellt werden, wobei die Eigenschaften des Resonators 1 vorteilhafterweise weitgehend
unabhängig von den Kontaktierungselementen 2 und von den Leitungen 11 sind.
[0039] Im weitern sind die Eigenschaften des Resonators 1 weitgehend unabhängig vom eingebauten
elektronischen Baustein auf der Chip-Karte 3; die Einrichtung ist deshalb mit Vorteil
unverändert für verschiedene Ausführungen der Chip-Karte 3 einsetzbar.
[0040] Die Fig. 6 zeigt einen Teil einer fünften Variante der Einrichtung, in welcher der
Resonator 1 ein elektrischer Leiter beziehungsweise Wellenleiter ist, wobei der Resonator
1 den mit dem Eingang der Messeinrichtung 7 verbundenen Abgriff A aufweist und mit
dem Kopplungsglied 16 verbunden ist. Der Resonator 1 weist einen zweiten Abgriff B
auf, welcher mit einem weiteren Eingang 18 der Messeinrichtung 7 verbunden ist. Der
zweite Abgriff B liegt vorzugsweise in der Nähe eines Knotens der stehenden Welle.
Mit der Messeinrichtung ist die elektrische Spannung am Abgriff A - wie oben schon
beschrieben - und auch am Abgriff B messbar.
[0041] Die Fig. 7 zeigt den mit dem Kopplungsglied 16 verbundenen Resonator 1 mit dem Eingang
E und den beiden Abgriffen A und B, den Generator 4, den Impedanzwandler 5, die Messeinrichtung
7 und das Stellglied 9. Die Messeinrichtung 7 weist vorteilhaft ein erstes, eingangsseitig
mit dem Angriff A verbundenes Eingangsglied 19, ein zweites, eingangsseitig mit dem
zweiten Abgriff B verbundenes Eingangsglied 20, einen ersten Schwellenschalter 21
und einen zweiten Schwellenschalter 22 auf, wobei die beiden Schwellenschalter 21
und 22 ausgangsseitig mit dem Stellglied 9 verbunden sind.
[0042] Der Generator 4 weist mit Vorteil einen Phasenregelkreis (PLL) 23, einen ausgangsseitig
mit dem Impedanzwandler 5 verbundenen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 24 und
ein zwischen den Phasenregelkreis 23 und den Oszillator 24 geschaltetes Tiefpassfilter
25 auf, wobei ein Frequenzeingang 26 des Phasenregelkreises 23 mit dem am Ausgang
des Impedanzwandlers 5 angeschlossenen Eingang E des Resonators 1 verbunden ist und
ein mehrpoliger Steuereingang 27 des Phasenregelkreises 23 über einen Bus 28 am Stellglied
9 angeschlossen ist.
[0043] Der Phasenregelkreis 23 ist beispielsweise im wesentlichen durch einen Baustein des
Typs MC145191 verwirklicht.
[0044] Ein Referenzeingang 29 des ersten Schwellenschalters 21 ist mit einem Referenzeingang
30 des zweiten Schwellenschalters 22 verbunden und über ein Kompensationsglied 31
am Eingang E des Resonators 1 angeschlossen. Durch das Kompensationsglied 31 sind
durch Schwankungen der Umgebungstemperatur verursachte Änderungen der Spannung am
Eingang E des Resonators 1 derart ausgleichbar, dass ein Referenzsignal am Ausgang
des Kompensationsgliedes 31 beziehungsweise an den beiden Referenzeingängen 29 und
30 weitgehend temperaturunabhängig ist.
[0045] Der erste Schwellenschalter 21 weist einen Signaleingang 32 auf, welcher mit dem
Ausgang des ersten Eingangsgliedes 19 verbunden ist. Ein Signaleingang 33 des zweiten
Schwellenschalters 22 ist mit dem Ausgang des zweiten Eingangsgliedes 20 verbunden.
[0046] Der als elektrischer Leiter, beziehungsweise als Wellenleiter ausgebildete Resonator
1, weist bei Bedarf mehrere durch Kopplungsglieder gekoppelten Leiterteile auf, wobei
mindestens eines der Leiterteile im Bedarfsfall - wenn dies beispielsweise der Aufbau
oder die Funktionsweise der Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben des Speichers der
Chip-Karte 3 erfordert - verschiebbar angeordnet ist.
[0047] In der Fig. 8 bedeutet 34 einen ersten Leiterteil und 35 einen zweiten Leiterteil
des als Wellenleiter ausgebildeten Resonators 1, an dessen einem Ende der Eingang
E ist und dessen anderes Ende mit dem Kopplungsglied 16 verbunden ist. Die Form des
ersten Leiterteiles 34 ist an den Aufbau und den verfügbaren Platz in der Vorrichtung
zum Lesen und Beschreiben des Speichers der Chip-Karte 3 anpassbar. Der erste Leiterteil
34 weist die beiden Abgriffe A und B und ein erstes Kopplungselement 36 auf.
[0048] Ein Ende des zweiten Leiterteils 35 ist mit dem Kopplungsglied 16 und das andere
mit einem zweiten Kopplungselement 37 abgeschlossen.
[0049] Mit Vorteil ist der erste Leiterteil 34 ein flexibles Kabel und eine gedruckte Schaltung
weist das Kopplungsglied 16 und den zweiten Leiterteil 35 mit dem Kopplungselement
37 auf.
[0050] Das erste Kopplungselement 36 liegt in einer Ebene e₁, von der ein Teil mit einer
gedachten Umrandung 38 eingegrenzt ist, welche auch das erste Kopplungselement 36
einschliesst.
[0051] Das zweite Kopplungselement 37 liegt in einer weiteren Ebene e₂, welche mit Vorteil
zur ersten Ebene e₁ parallel ist und aus welcher ein Teil mit einer weiteren gedachten
Umrandung 39 eingegrenzt ist, welche auch das zweite Kopplungselement 37 einschliesst.
Die beiden gedachten Umrandungen 38 und 39 schliessen kongruente Flächen ein.
[0052] Der zweite Leiterteil 35 ist in der Richtung eines Pfeiles 40 mindestens soweit verschiebbar,
dass die beiden Leiterteile 34 und 35 durch die beiden Kopplungselemente 36 und 37
für eine Welle im Resonator 1 optimal koppelbar sind. Eine vorteilhafte Kopplung der
beiden Leiterteile 34 und 35 wird erreicht, wenn sich die beiden Umrandungen 38 und
39 in der Fig. 8 überdecken.
[0053] Durch eine Bewegung des zweiten Leiterteils 35 in Richtung des Pfeiles 40 ist die
Einrichtung zur Feststellung von Betrugsversuchen an die Chip-Karte 3 anschliessbar,
während sie durch eine Bewegung in Gegenrichtung des Pfeiles 40 von der Chip-Karte
abkoppelbar ist.
[0054] Bei Bedarf wird die Bewegung in Richtung des Pfeiles 40 bei einem Einschieben der
Karte 3 in die Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben des Speichers der Chip-Karte
3 verursacht.
[0055] In einer vorteilhaften Ausführung des Resonators 1 sind die beiden Eingangsglieder
19 und 20 direkt am entsprechenden Abgriff A bzw. B angeordnet und beispielsweise
als SMD (surface mounted device) verwirklicht.
[0056] Bei Bedarf sind die beiden Abgriffe A bzw. B am Resonator 1 unmittelbar nebeneinander
angeordnet oder physikalisch als ein Abgriff ausgeführt, an welchem die Messeinrichtung
7 anschliessbar ist.
[0057] Eine vorteilhafte Ausführung der Kopplungsglieder 36 und 37 ist durch je eine einzelne
Windung am ersten Leiterteil 34 bzw. am zweiten Leiterteil 35 erreichbar.
[0058] Durch das Stellglied 9 sind mindestens zwei verschiedene Werte für die Frequenz des
Generators 4 einstellbar, wobei beispielsweise ein erster Wert 500 MHz und ein zweiter
Wert 455 MHz beträgt.
[0059] Mit Vorteil ist die Länge des zweiten Leiterteiles 35 auf einen Viertel der Wellenlänge
im Resonator 1 beim ersten Wert der Frequenz abgestimmt, während die Länge des ersten
Leiterteiles 34 vorteilhaft ein Vielfaches dieser halben Wellenlänge beträgt.
[0060] Im folgenden ist ein Verfahren beschrieben, bei dem mit der Einrichtung nach der
Fig. 7 der Betrugsversuch feststellbar ist.
[0061] In einem ersten Schritt wird die Frequenz des Generators 4 auf den ersten Wert eingestellt.
Durch das erste Eingangsglied 19 wird die Spannung am Abgriff A erfasst und im ersten
Schwellenschalter 21 mit dem am Referenzeingang 29 liegenden Referenzsignal verglichen.
Ist die erfasste Spannung nicht in einem erwarteten ersten Bereich, wird der Betrugsversuch
erkannt, das Verfahren abgebrochen und die Chip-Karte 1 abgelehnt.
[0062] Ist die am Abgriff A erfasste Spannung im erwarteten Bereich, wird in einem zweiten
Schritt die Frequenz des Generators 4 auf den zweiten Wert eingestellt. Durch das
zweite Eingangsglied 20 wird die Spannung am zweiten Abgriff B erfasst und im zweiten
Schwellenschalter 22 mit dem am Referenzeingang 30 liegenden Referenzsignal verglichen.
Ist die erfasste Spannung nicht in einem erwarteten zweiten Bereich, wird der Betrugsversuch
erkannt und die Chip-Karte 1 abgelehnt.
[0063] Die Chip-Karte 1 wird nur angenommen, wenn bei einer Schwingung mit dem ersten Wert
der Frequenz die am Abgriff A erfasste Spannung in einem ersten Bereich und bei einer
Schwingung mit dem zweiten Wert der Frequenz die am zweiten Abgriff B erfasste Spannung
in einem zweiten Bereich liegt.
[0064] Dadurch, dass am Resonator 1 bei mindestens zwei verschiedenen Werten der Frequenz
je eine Spannung erfasst und je mit einem Sollwert verglichen wird, ist der Betrugsversuch
auch dann entdeckbar, wenn die wirksame Länge der Zuleitung 13 ein Vielfaches der
halben Wellenlänge der Schwingung bei einem von den mindestens zwei Werten der Frequenz
ist.
[0065] Mit Vorteil weist die Einrichtung nach der Fig. 7 ohne die Zuleitung 13 (Fig. 1)
beim ersten Wert der Frequenz am Abgriff A einen ersten Knoten und beim zweiten Wert
der Frequenz am Abgriff B einen zweiten Knoten auf.
[0066] In einer vorteilhaften Methode zur Ermittelung des optimalen ersten Wertes der Frequenz
der Schwingung im Resonator 1, wird mit dem Stellglied die Frequenz in einer bestimmten
Richtung verändert und dann eine erste Schwellfrequenz f₁ erfasst, wenn ein Ausgangssignal
am ersten Schwellenschalter 21 von einem ersten Extremwert - beispielsweise einem
Maximum - gegen einen zweiten, im Frequenzbereich des ersten Knotens auftretenden
Extremwert - beispielsweise gegen ein Minimum - wechselt. Die Frequenz wird in der
gleichen Richtung weiterverändert und eine zweite Schwellenfrequenz f₂ erfasst, wenn
das Ausgangssignal vom zweiten Extremwert auf den ersten Extremwert zurückwechselt.
[0067] Der optimale erste Wert der Frequenz ist ein Mittelwert der beiden Schwellenfrequenzen
f₁ und f₂; vorteilhaft ist der erste Wert das geometrische Mittel (f₁·f₂)
1/2 der beiden Schwellenfrequenzen f₁ und f₂.
[0068] Der optimale zweite Wert der Frequenz wird ermittelt, indem die beschriebene Methode
auf den zweiten Knoten übertragen wird, wobei ein Ausgangssignal am zweiten Schwellenschalter
22 benutzt wird.
[0069] Die Methode zur Ermittlung der beiden optimalen Werte der Frequenz der Schwingung
im Resonator 1 ist mit Vorteil selbsttätig ausführbar. Bei Bedarf wird jede Ausführung
der Einrichtung nach der Methode individuell abgeglichen.
1. Einrichtung zur Feststellung von Betrugsversuchen durch Anschliessen einer elektrischen
Zuleitung (13) an einem Anschlusspunkt (12) einer Chip-Karte (3) in einer Vorrichtung
zum Lesen und Beschreiben eines Speichers der Chip-Karte (3), mit einer Messeinrichtung
(7), dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Resonanzeinheit (6) mit einem
an den Anschlusspunkt (12) gekoppelten Resonator (1) aufweist, dessen elektrische
Eigenschaften durch die Zuleitung (13) veränderbar und durch die Messeinrichtung (7)
erfassbar sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator (1) mit einem
der Kontaktierung des Anschlusspunktes (12) dienenden Kontaktierungselement (2) der
Vorrichtung zum Lesen und Beschreiben der Chipkarte (3) galvanisch verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator (1) mittels
eines Kopplungsgliedes (16) kapazitiv oder induktiv an den Anschlusspunkt (12) gekoppelt
ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonanzeinheit
(6) derart aufgebaut ist, dass im Resonator (1) mindestens dann eine stehende Welle
generierbar ist, wenn keine elektrische Zuleitung (13) besteht.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator
(1) ein elektrischer Leiter ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter einen
ersten Leiterteil (34) mit einem ersten Kopplungselement (36) und einen zweiten Leiterteil
(35) mit einem zweiten Kopplungselement (37) aufweist, wobei die beiden Leiterteile
(34; 35) durch die beiden Kopplungselemente (36; 37) kapazitiv oder induktiv koppelbar
sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter
mindestens einen Abgriff (A) aufweist, welcher mit der Messeinrichtung (7) verbunden
ist, mit der die Spannung am Abgriff (A) messbar ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator
(1) ein Schwingkreis ist, der einen Kondensator (CS) und eine zum Kondensator (CS) in Reihe geschaltete Spule (LS) aufweist.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator (1)
ein Schwingkreis ist, der einen Kondensator (CP) und eine parallel zum Kondensator (CP) geschaltete Spule (LP) aufweist.
10. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter einen
zweiten Abgriff (B) aufweist, welcher mit der Messeinrichtung (7) verbunden ist, mit
der die Spannung am zweiten Abgriff (B) messbar ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Resonator
(1) eine Schwingung generierbar ist, deren Frequenz steuerbar ist, wobei die Frequenz
aus einem ersten Wert und mindestens noch einen zweiten Wert auswählbar ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator
(1) über einen Impedanzwandler (5) mit einem Generator (4) verbunden ist, welcher
einen spannungsgesteuerten Oszillator (24) und eine Phasennachlaufsteuerung (23) aufweist.
13. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz am Eingang des Resonators
(1) gemessen und mit einem Sollwert der Impedanz verglichen wird, welche der Resonator
(1) ohne die Zuleitung (13) am Anschlusspunkt (12) aufweist.
14. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Resonator (1) eine Schwingung
generiert wird und dass am Resonator (1) die Spannung gemessen und mit einem Sollwert
verglichen wird, welcher sich am Resonator (1) ohne die am Anschlusspunkt (12) liegende
Zuleitung (13) einstellt.
15. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Resonator (1) eine Schwingung,
deren Frequenz einen ersten Wert aufweist, generiert wird und dass am Resonator (1)
die Spannung gemessen und mit einem Sollwert verglichen wird, welcher am Resonator
(1) ohne die am Anschlusspunkt (12) liegende Zuleitung (13) messbar ist, dass die
Frequenz auf einen zweiten, vom ersten verschiedenen Wert eingestellt wird und die
Spannung erneut gemessen und mit einem weiteren Sollwert verglichen wird, welcher
am Resonator (1) ohne die am Anschlusspunkt (12) liegende Zuleitung (13) messbar ist
und dass die Chip-Karte (3) nur angenommen wird, wenn die Spannung am Resonator beim
ersten und beim zweiten Wert der Frequenz je innerhalb eines vorbestimmten Bereiches
liegt.
16. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 7 oder 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung am Abgriff
(A) gemessen und mit einem Sollwert der Spannung verglichen wird, welche am Abgriff
(A) anliegt, wenn die Zuleitung (13) am Anschlusspunkt (12) nicht angeschlossen ist.
17. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 7 oder 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz am Eingang
des Resonators (1) gemessen und mit einem Sollwert der Impedanz verglichen wird, welcher
der Resonator (1) ohne die Zuleitung (13) am Anschlusspunkt (12) aufweist, und dass
die Spannung am Abgriff (A) gemessen und mit einem Sollwert der Spannung verglichen
wird, welche am Abgriff (A) anliegt, wenn die Zuleitung (13) am Anschlusspunkt (12)
nicht angeschlossen ist.
18. Verfahren zur Feststellung von Betrugsversuchen mittels einer Einrichtung nach einem
der Ansprüche 7 oder 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz eines Eingangssignals
am Resonator (1) so lange verändert wird, bis die Spannung am Angriff (A) einen bestimmten
Zielwert erreicht, worauf die Frequenz des Eingangssignals gemessen und mit einem
vorbestimmten Sollwert der Frequenz verglichen wird, wobei die Spannung am Abgriff
(A) den bestimmten Zielwert aufweist, wenn der Resonator (1) mit dem vorbestimmten
Sollwert der Frequenz schwingt und die Zuleitung (13) am Anschlusspunkt (12) nicht
angeschlossen ist.